KR100431788B1 - 의복 착용 시뮬레이션 방법 - Google Patents

의복 착용 시뮬레이션 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 의복 착용 시뮬레이션 방법에 관한 것으로, 본 발명에 의해서 직물의 패턴을 구성하는 무늬의 색상을 사용자의 선택에 의하여 변경시켜서 모델에게 착용시켜서 시뮬레이션하는 효과를 가져오게 된다.
본 발명의 이러한 목적은 의복영역을 복수 개의 작은 영역으로 분할하는 단계와 사용자로부터 직물패턴과 제시된 직물패턴 중 변화를 원하는 부분에 대한 정보를 전달받는 단계와 상기 요청에 의해 변경되는 색상 인덱스를 파악하고, 상기 색상 인덱스의 색상 인덱스별 색상속성 정보를 변경하고, 영역별 색상 인덱스 정보를 검색하여 상기 색상 인덱스를 갖는 패턴영역을 변경된 색상 인덱스별 색상 속성으로 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 의복 착용 시뮬레이션 방법에 의해서 달성 가능하다.

Description

의복 착용 시뮬레이션 방법{A method for simulating virtual clothes}
본 발명은 의복 착용 시뮬레이션 방법으로, 임의형태의 의복을 착용하고 있는 모델 사진이 포함된 타겟이미지상에서 의복영역을 윤곽선을 정의하여 나누고, 구김, 접힘 등의 입체감을 고려하여 의복영역에 복수 개의 그리드를 설정한 뒤 상기 타겟이미지의 의복영역의 직물의 패턴을 구성하는 무늬의 색상을 변경할 수 있도록 하여 사용자의 선택에 의하여 의복영역의 변화대상범위를 타겟이미지의 의복영역의 명도 및 그리드를 고려하여 변화조건에 맞도록 매핑하여 사용자에게 변화된 의복을 착용한 모델이 포함된 이미지를 실제에 가깝게 입체감이 나타나도록 하고, 또한 사용자의 선택에 의하여 직물의 패턴을 구성하는 무늬의 색상을 변경시켜서 시뮬레이션하도록 하는 의복 착용 시뮬레이션 방법에 관한 것이다.
종래에는 모델에 착용된 의복을 변화시켜서 모델의 의복 착용을 시뮬레이션하는 방법으로 매핑(mapping)기술을 이용할 수가 있는데, 종래의 2차원 매핑기술을 의복에 그대로 적용할 경우에는 의복이 인체에 착용되었을때 나타나는 모양, 구김, 접힘, 주름, 맵시 등을 반영하지 못하고, 입체감이 전혀 고려되지 않은 평평한 모양의 의복 이미지만을 구현하게 되어 의복을 구매하고자 하는 구매자에게 의복의 디자인과 색상을 충분히 제시할 수가 없다는 문제점이 있다.
또한, 의복을 디자인하는데 있어서 컴퓨터의 이용이 점차 증가하고 있는데, 컴퓨터를 이용한 의복 디자인에 있어서 모델이 착용한 의복의 디자인 또는 색상을 변경하여 의복 착용 시뮬레이션을 하고자 하는 경우에 매핑기술을 이용하여 모델이 착용한 의복의 디자인 또는 색상을 변화시킬 수 있는데, 종래의 2차원 매핑기술은 의복이 인체에 착용되었을때 나타나는 모양, 구김, 접힘, 주름, 맵시 등을 반영하지 못하고, 입체감이 전혀 고려되지 않은 평평한 모양의 의복 이미지만을 구현하기 때문에 컴퓨터를 이용하여 의복을 디자인하는 자에게 변경된 디자인 또는 색상에 따른 모델의 착용 상태를 정확하게 제시할 수 없다는 문제점이 있다.
또한 종래의 의복 착용 시뮬레이션 방법은 미리 정해진 색상 또는 미리 정해진 직물의 패턴모양으로만 모델이 착용하고 있는 의복영역을 변화시켜서 시뮬레이션할 수 있기 때문에, 사용자가 직물의 패턴을 구성하고 있는 무늬의 색상은 직접 변경이 불가능하기 때문에 사용자가 의복 착용을 시뮬레이션하는데 있어서 변화 조건이 제한적이라는 문제점이 있으며, 사용자가 직물의 패턴을 구성하는 무늬의 색상을 변경하도록 하여 보다 다양한 의복을 착용한 모델 이미지를 시뮬레이션할 수없다는 문제점이 있다. 또한, 직물 전자상거래 등의 사이트를 구축하는데 있어서 구매자가 직물의 디자인을 선정하는 과정에서 이미 제작되어 있는 특정한 패턴의 직물에 대하여 그 직물의 패턴을 구성하는 무늬의 색상을 다양하게 변화시키지 못함으로서 보다 많은 정보를 사용자에게 제공하지 못하고 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 임의형태의 의복을 착용하고 있는 모델의 사진이 포함된 이미지를 타겟이미지라 하고, 타겟이미지 상에서 의복영역을 윤곽선을 정의하여 나누고, 의복영역상에서 구김, 접힘 등의 입체감을 고려하여 복수 개의 그리드를 설정한 뒤 상기 타겟이미지의 의복영역의 색상 또는 직물의 패턴을 사용자의 변화조건 선택에 의하여 의복영역의 변화대상범위를 타겟이미지의 의복영역의 명도 및 그리드를 고려하여 변화조건에 맞도록 매핑(mapping)하여 사용자에게 변화된 의복을 착용한 모델이 포함된 이미지를 실제에 가깝게 입체감이 나타나도록 시뮬레이션하여 제공하고, 직물의 패턴을 구성하고 있는 무늬의 색상을 사용자의 선택에 의하여 변화시킬 수 있도록 하여 사용자의 기호에 맞는 직물로 구성된 의복을 착용한 모델이미지가 시뮬레이션되도록 하는 의복 착용 시뮬레이션 방법을 제공하고자 하는 것이다.
도 1 은 본 발명에 따른 패턴을 구성하는 무늬의 색상을 변화시켜 매핑하는 실시예의 의복 착용 시뮬레이션의 동작 과정을 도시한 절차 흐름도.
도 2 는 본 발명에 따른 실시예의 타겟이미지에 윤곽선과 그리드를 정의한 것을 도시한 도면.
도 3 은 본 발명에 따른 실시예의 패턴매핑을 위한 그리드의 변형을 도시한 도면.
도 4 는 본 발명에 따른 실시예의 의복 착용 시뮬레이션을 위한 타겟이미지가 포함된 화면을 도시한 도면.
도 5 는 배경을 변경하는 알고리듬을 설명하기 위한 흐름도.
도 6 은 안티 어라이어싱(Anti-aliasing) 대상 픽셀을 설명하기 위한 픽셀도.
도 7 은 본 발명에 따른 실시예의 사용자가 입력한 변화조건에 의해 의복영역에서 상의(上衣)영역이 변화된 의복 착용 시뮬레이션 화면을 도시한 도면.
도 8 은 본 발명에 따른 실시예의 사용자가 입력한 변화조건에 의해 직물의 패턴의 색상이 변화되어 의복영역에서 하의(下衣)영역이 변화된 의복 착용 시뮬레이션 화면을 도시한 도면.
도 9 는 본 발명에 따른 패턴을 구성하는 무늬의 색상을 변화시켜 매핑하는 다른 실시예의 의복 착용 시뮬레이션의 동작 과정을 도시한 절차 흐름도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 색상선택창 20 : 색상선택내용표시창
40 : 직물패턴표시창 50 : 패턴구성색상표시부
100 : 타겟이미지 200 : 변화된이미지
상기한 본 발명의 목적은 복수 개 직물패턴을 구비하고, 색상인덱스와 각 색상인덱스 별 색상속성정보 및 직물 패턴의 각 영역 별 색상인덱스에 대한 정보를 갖는 영역별 색상 인덱스 정보를 포함하는 복수 개의 직물에 관한 직물패턴정보와 의복을 착용한 모델 사진이 포함된 타겟이미지에 대한 정보를 포함하는 데이터를 저장하는 제 1 단계; 타겟이미지의 의복영역에 대한 윤곽선을 정의하고, 의복영역을 복수 개의 작은 영역으로 분할되도록 하는 복수 개의 그리드를 설정하는 제 2 단계; 복수 개의 그리드 중 사용자로부터 변경을 요하는 의복영역 중 적어도 하나의 그리드를 선택받는 제 3 단계; 사용자로부터 복수 개 직물패턴 중 하나에 대한 상기 직물패턴정보를 입력받고, 선택된 직물패턴을 구성하는 색상 중 적어도 어느 하나를 변경요청 받는 제 4 단계; 요청에 의해 변경되는 색상 인덱스를 파악하고, 색상 인덱스의 색상 인덱스별 색상속성 정보를 변경하고, 영역별 색상 인덱스 정보를 검색하여 상기 색상 인덱스를 갖는 직물영역을 변경된 색상 인덱스별 색상 속성으로 변경하는 제 5 단계; 사용자가 입력한 변화조건에 따른 직물로 구성되는 의복을 나타내는 표준이미지를 제 1 단계에서 설정한 그리드 수와 동일한 갯수의 복수 개 그리드로 나누고, 상기 표준이미지의 그리드 상의 좌표값에 해당하는 타겟이미지의 그리드상의 좌표값을 계산하고, 타겟이미지의 의복영역에서 변화대상범위의 각 점의 R, G, B 값을 이용하여 각 점에서의 명도값을 계산하고 표준이미지의 좌표에 입력하여 상기 타겟이미지의 의복영역의 변화대상범위의 패턴을 변화시켜 입체적으로 매핑하는 제 6 단계; 변화조건에 따라 의복영역이 매핑되어 변화된 의복을 착용한 모델이미지를 사용자의 디스플레이장치로 출력하는 제 7 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 의복 착용 시뮬레이션 방법에 의해서 달성이 가능하다.
상기한 본 발명의 목적은 사용자가 선택 가능한 복수 개 배경 영상 이미지를 구비하고, 임의의 색상 (R1,G1,B1)으로 구성된 배경 앞에서 의복을 착용한 모델을 촬영하고 이를 디지털 이미지로 형성한 (R1,G1,B1) 픽셀로 구성되는 원배경 이미지와 의복을 착용한 모델의 모델 이미지로 구성되는 인물 영상 데이터를 제공하는 제 1 단계; 원배경 이미지와 모델 이미지의 경계를 이루는 픽셀의 위치 정보를 정의하는 제 2 단계; 사용자로부터 복수 개 배경화면 이미지 중 하나를 선택받는 제 3 단계; 선택된 배경 영상 이미지를 로딩한 후, 인물 영상 데이터를 구성하는 비트맵을 한 픽셀씩 검사하여 R,G,B 값이 (R1,G1,B1) 인 경우에는 배경 영상 이미지의 픽셀을 그대로 사용하고 그렇지 않은 경우에는 인물 영상 데이터의 픽셀값으로 변경하며 이미지를 합성하는 제 4 단계; 및 변화된 배경 영상 이미지가 포함된 모델사진을 사용자에게 전송하는 제 5 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 의복 착용 시뮬레이션 방법에 의해서 달성이 가능하다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1 은 본 발명에 따른 패턴을 구성하는 무늬의 색상을 변화시켜 매핑하는실시예의 의복 착용 시뮬레이션의 동작 과정을 도시한 절차 흐름도이고, 도 2 는 본 발명에 따른 실시예의 타겟이미지에 윤곽선과 그리드를 정의한 것을 도시한 도면이고, 도 3 은 본 발명에 따른 실시예의 패턴매핑을 위한 그리드의 변형을 도시한 도면이고, 도 4 는 본 발명에 따른 실시예의 의복 착용 시뮬레이션을 위한 타겟이미지가 포함된 화면을 도시한 도면이다.
의복영역의 직물 패턴을 변화시켜서 의복 착용을 시뮬레이션하는 과정은 먼저 모델이 착용한 의복영역을 윤곽선을 정의한 후, 입체감을 고려하여 복수 개 그리드로 분할한다. 본 발명에서 사용되는 타겟이미지란 용어는 상기에서 설명한 바와 마찬가지로 모델이 흰색 의복을 착용했을 때 주름, 그림자 등의 입체감이 표현된 이미지를 의미하며, 이러한 입체감을 표현하기 위해서 직사각형 형태로부터 변형된 형태의 그리드를 구비하는 이미지를 의미한다. 타겟이미지는 도 4 에 도시한 바와 같으며, 타겟이미지(100)는 사용자에게 제공되며, 사용자는 타겟이미지(100)를 통하여 의복의 모양, 디자인 등을 1차적으로 확인할 수 있게 되며, 도 4 에 도시한 바와 같이 타겟이미지를 사용자에게 제공하는 화면에는 색상선택창(10), 색상선택내용표시창(20), 직물패턴표시창(40) 및 패턴구성색상표시부(41)가 제공되며, 상기 색상선택창(10) 및 직물패턴선택창(42)을 통하여 사용자는 원하는 색상, 패턴을 선택하여 입력할 수 있으며, 색상선택내용표시창(20)과 직물패턴표시창(40) 을 통하여 선택내용을 확인할 수 있다. 또한, 사용자의 입력 조건 선택의 편리성을 높이고, 의복 착용 시뮬레이션의 효과를 높이기 위하여 타겟이미지와 다른 모델 또는 다른 자세를 취하는 모델이 타겟이미지로 제공되도록 선택할 수 있도록 하는 모델선택부(101), 타겟이미지의 배경화면을 선택할 수 있도록 하는 배경화면선택부(102), 직물패턴표시창에 표시되는 직물패턴을 변화시키기 위한 직물패턴선택부(42)가 더 포함될 수 있다. 도 4 에 도시된 타겟이미지는 상기에서 설명한 바와 같이 모델이 희색 의복을 착용했을 때의 주름, 그림자 등의 입체감이 표현된 이미지를 의미한다.
그리드(grid)란 도 2 에 도시한 바와 같이 모델이 착용한 의복영역을 소정 크기의 구획으로 나눈 것을 의미하며, 상기 의복영역은 복수 개의 그리드로 나누어진다. 상기 그리드는 모델이 착용한 의복영역을 실제 변형 형태로 근사시키는 계산을 하는데 이용되며, 이를 통하여 의복영역의 패턴매핑을 실시한다.
윤곽선 식별을 통하여 의복영역의 범위를 식별하게 되는데, 이때 윤곽선은 의복영역 전체의 윤곽선뿐만 아니라 의복영역에서 성격이 다른 부분, 예를 들면, 몸통부분, 소매부분, 어깨부분, 칼라(collar)부분 등을 각각 이를 나누는 윤곽선을 식별함으로서 이후에 의복영역을 변화시켜 시뮬레이션할 때 사용자로부터 변화시킬 대상 범위에 따라서 의복영역을 매핑하여 시뮬레이션할 때 이용된다. 도 2 에서 (A)는 의복영역에서 몸통부분의 윤곽선을 식별한 것을 도시한 것이고, (B)는 어깨부분의 윤곽선을 식별한 것을 도시한 것이다.
타겟이미지의 의복영역에 나누어진 그리드와 식별된 윤곽선에 대한 정보는 저장하거나 미리 프로그램 자체에 내장되도록 하여 의복 착용 시뮬레이션시에 이용되도록 할 수 있다.
상기 타겟이미지의 의복영역을 윤곽선을 정의하여 나누고, 입체감을 고려하여 복수 개 그리드를 설정하는 과정이 끝나면, 다음에는 사용자로부터 타겟이미지의 의복영역에서 변화대상범위 및 변화시킬 패턴을 포함하는 변화조건을 입력받는다. 도 4 에 도시한 바와 같은 실시예 화면에서는 사용자는 컴퓨터에 구비된 마우스를 이용하여 타겟이미지(100)에서 변화를 원하는 의복영역으로 커서를 움직여 클릭하는 방식으로 변화대상범위를 선택한다. 사용자는 마우스를 이용하여 직물패턴선택창(42)에서 원하는 패턴을 클릭하는 방식으로 직물의 패턴을 선택한다. 사용자가 선택 입력한 직물의 패턴은 직물패턴표시창(40)에 표시되며, 사용자는 선택한 직물의 패턴을 확인할 수 있다.
또한, 사용자는 변화대상범위와 직물의 패턴을 선택한 후 적용시킬 패턴을 구성하고 있는 무늬의 각 색상을 변경할 수 있다. 직물의 패턴은 복수 개의 색상으로 구성되어 있으며, 직물의 패턴을 구성하는 복수 개의 색상에 대한 정보를 사용자에게 제공하고, 사용자는 제공된 복수 개의 색상 중에서 선택하여 색상을 변경시키고, 변경된 색상을 직물의 패턴에 적용함으로서 직물의 패턴을 구성하는 무늬의 색상을 변화시킬 수 있다. 도 4의 패턴을 예로들어 패턴을 구성하는 색상을 변경하는 과정을 설명하기로 한다.
우선 하나의 패턴을 형성하는 모든 색상을 검색한다. 패턴의 크기를 Pw×Ph 패턴을 구성하는 각 점의 색상을 Cp(x,y)라 하고, 패턴을 구성하는 색들을 Ci 라 하면 다음의 알고리즘을 이용하여 패턴상의 모든 색상을 검색할 수 있습니다
n=0
For x=0 to Pw
For y=0 to Ph
Exist=false
For i=0 to n
If Cp(x,y)=Ci then
Ip(x,y)=i
Exist=true
End if
Next i
If (!Exist)
Cn=Cp(x,y)
Ip(x,y)=n
n=n+1
End if
Next y
Next x
즉, 각 픽셀을 구성하는 색상 Cp(x,y)을 찾아낸 후, 신규한 색상이라면 새롭게 Cn=Cp(x,y) 등록을 하고, 해당 픽셀은 몇번째의 색을 가지고 있다는 정보를 배열 Ip(x,y)=n에 표시하게 된다. 이러한 알고리듬에 의해 하나의 패턴을 구성하는 모든 색 Ci(0<i<=n, n은 하나의 패턴을 형성하는 총 색상수)를 구하게 되고, 각 픽셀 (x,y)이 몇 번째 색상을 지니고 있는지에 대한 정보는 배열 Ip에 저장하게 된다. 다시 말해서, 패턴 색상을 변경하기 위해 패턴상의 각 점의 원래 색상이 어떤 색이었는가를 유지할 필요가 있기 때문에 Pw×Ph 크기의 배열 Ip 를 이용하게 되는데, 이것은 각각의 점의 색상에 대한 인덱스를 저장하게 된다.
이와 같이 패턴을 구성하는 색상의 종류를 모두 알고 패턴상의 각 점에 대한 인덱스를 알 수 있기 때문에 사용자가 Ci중의 한 색을 변경하게 되면 Ip 배열상에서 인덱스가 i인 해당 픽셀의 색상만을 변경함으로써 패턴의 색상을 용이하게 변경할 수 있게 되는 것이다.
이때 패턴을 나타내는 비트맵으로는 BMP 등의 압축하지 않는 형식의 화일이나 색상의 손실 없이 압축하는 GIF 형식의 무손실 압축을 사용하여야 하는 데 그 이유는 JPG 압축의 경우에는 압축을 위해 원래 색상이 손실되어 중간색이 발생하기 때문에 패턴을 구성하는 색상이 실제보다 훨씬 많아질 수 있기 때문이다.
사용자에게 보다 현실에 가까운 의복 착용 시뮬레이션을 제공하기 위해서는 배경을 변경해야 될 필요성이 있다. 도 5는 배경을 변경하는 알고리듬을 설명하기 위한 흐름도이다. 배경을 변경하는 방법으로는 블루스크린이라 부르는 방법과 유사한 것으로 먼저 임의의 (R1,G1,B1)색을 배경화면으로 하여 인물사진을 촬영한다. 이렇게 촬영된 사진을 스캔하여 임의의 (R1,G1,B1) 픽셀로 구성되는 배경 이미지데이터와 의복을 착용한 모델의 모델 이미지 데이터로 구성되는 인물 영상 데이터를 생성한다.(S31 단계)
이때 영상처리 기술을 이용하여 임의의 (R1,G1,B1) 픽셀값을 갖는 배경 이미지 데이터와 모델 이미지 데이터와의 경계를 이루는 픽셀 정보와 후술하는 바와 같은 안티 어라이어싱이 필요한 픽셀 정보를 획득한다.(S32 단계) 경계를 이루는 픽셀 정보란 배경 이미지 데이터와 모델 이미지 데이터와의 경계를 나타내는 픽셀을 의미하는 것이고, 안티 어라이어싱이 필요한 픽셀이란 도 6에 도시한 바와 같이 해당 픽셀을 둘러싸는 8개의 픽셀 중에서 적어도 하나가 배경 이미지 데이터의 픽셀값 (R1,G1,B1)을 포함하고 있는 픽셀을 지칭한다.
이후 복수 개 배경 이미지 화일 중에서 하나를 선택하고,(S3 단계) 선택된 이미지 화일과 인물 영상 데이터를 합성한다.(S4 단계) 합성의 방법으로는 선택한 이미지 화일을 읽어 들인 다음 인물 영상 데이터를 구성하는 비트맵과 이미지 화일을 구성하는 비트맵을 한 픽셀씩 검사하여 R,G,B 값이 배경 이미지 데이터를 구성하는 (R1,G1,B1)인 경우에는 이미지 화일의 픽셀을 그대로 사용하고 그렇지 않은 경우에는 인물 영상 데이터의 픽셀 색상으로 이미지 화일의 픽셀을 대체하는 방법을 사용하여 두 이미지를 합성한다.
그런데 이러한 방식의 합성 방법을 적용하면, 이미지 화일과 모델 이미지 데이터 사이의 경계부분에 계단 무늬의 형상이 발생하는 문제점이 있게 된다. 이는 경계부분을 이루는 색상이 갑자기 변화기 때문에 나타나는 현상이다. 따라서 이를 해결하기 위해서 미디안 필터링(Median filtering)이라는 안티 어라이어싱(anti-aliasing)을 적용하여 이미지 합성을 보다 자연스럽게 처리한다.(S5 단계) 안티 어라이어싱(anti-aliasing)은 모델 이미지 데이터와 이미지 화일 사이의 경계부분을 자연스럽게 처리하기 위한 것으로서, S2 단계에서 지정된 안티 어라이어싱이 필요한 해당 픽셀값을 이를 둘러싸는 8개의 픽셀값과 해당 픽셀값의 전체 평균 픽셀값으로 변경하는 이미지 처리를 하는 것이다. 즉, 도 6에 도시한 바와 같이 안태 어라이어싱(anti-aliasing)이 필요한 (i,j) 좌표에 위치하는 대상 픽셀 (R(i,j),G(i,j),B(i,j))은 수학식 1과 같이 중간값으로 처리하면 합성되는 모델 이미지 데이터와 이미지 화일 사이의 경계부분에 발생되는 계단 형상을 감소시켜, 자연스러운 영상 처리가 달성된다.
사용자가 선택한 직물의 패턴에 따라 타겟이미지를 매핑하여 시뮬레이션하는 방법은 도 3 에 도시한 바와 같은 원래 직사각형이었던 그리드를 타겟이미지의 의복영역의 입체형상을 고려하여 변형하였을 때 그리드의 모양에 맞게 패턴의 형태가 변경되고, 상기 그리드내에 속하는 각 점들이 패턴으로 치환되어 결과적으로 타겟이미지는 사용자가 선택한 직물의 패턴에 따라 매핑되면서 동시에 입체감이 반영된다. 이를 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
사용자가 변화시키고자하는 직물의 패턴을 선택하여 입력하면 표준이미지를 복수 개의 그리드로 나눈다. 이때, 표준이미지란 사용자가 선택한 직물의 패턴으로 구성되는 의복을 나타내는 이미지로서, 표준이미지는 상기 직물의 패턴으로 구성되는 의복이 평평하게 완전히 펼쳐진 상태를 나타내는 것이다.
다음에 상기 표준이미지의 그리드상의 좌표값에 해당하는 타겟이미지의 좌표값을 계산하는데, 패턴을 구성하는 비트맵 파일의 크기를 가로 PW, 세로 PH (단위:pixel)이라고 하고, 변형되기 전의 타겟이미지의 크기를 가로 GW, 세로 GH라고 하면, 그리드 전체를 통해 사방연속 무늬를 이루며 반복된다고 하면, 그리드 상에서의 좌표에 대응하는 직물의 패턴상의 한 점의 좌표는 수학식 2에 의해서 얻어진다. 이때, P(x), P(y)는 패턴의 그리드상의 점의 좌표값이고, G(x), G(y)는 타겟이미지의 그리드상의 점의 좌표값이고, '| |'는 내림을 의미하는 기호이다.
따라서 타겟이미지에서의 그리드상의 한 점의 좌표를 알면 패턴상의 해당 점의 좌표를 알 수 있으며, 패턴상의 점의 색상과 타겟이미지상의 점의 명도값을 곱하여 새로운 색상을 얻을 수 있다.
이때, 명도값을 계산하는 방식은 먼저, 타겟이미지의 의복영역에서 변화대상범위의 각각의 점의 색상을 구성하는 요소인 R(Red), G(Green), B(Blue) 값을 이용하여 상기 각각의 점의 명도값을 계산한다. 이때, 타겟이미지의 각각의 상기 R, G, B 값은 각각 0 ∼ 255 값을 가진다고 가정하면, 명도값을 계산하는 식은 수학식 3 과 같다.
이때, I 값의 범위는 0 ≤ I ≤ 1 이다.
또한, 의복영역에 입체감을 주기 위하여 도 3 에 도시한 바와 같이 그리드가 변형된다.
다음에 표준이미지의 좌표의 해당 화소값에 상기 명도값을 곱하여 계산된 화소값을 타겟이미지의 좌표에 입력하여 타겟이미지의 의복영역의 변화대상범위의 패턴을 변화시켜서 매핑시킨다.
의복영역에 입체감을 주기 위해서 그리드를 변형하여야 하기 때문에 변형된 좌표로부터 원래의 좌표를 역산해 내어야 상기 수식을 이용할 수 있게 되는데, 변형된 좌표와 원래 좌표의 관계는 수학식 3의 설명과 같다.
그리드중의 한 구역을 나타내는 네 개의 꼭지점의 좌표를 각각 GC(x)i, GC(y)i (i=1,2,3,4)라고 하면, 수학식 4와 같이 타겟이미지의 그리드상의 G(x),G(y) 좌표를 u, v의 함수로 나타낼 수 있다.
이때, u, v 값은 0 ≤u, v ≤ 1 범위의 실수이다.
마찬가지로 변형된 그리드상의 네 개의 꼭지점의 좌표를 GC'(x)i, GC'(y)i (i=1,2,3,4)로 하면 변형된 그리드상의 점 또한 파라미터를 써서 나타낼 수 있습니다. 이와 같은 방법으로 u, v를 변화시켜가면서 변형된 그리드상의 점의 좌표와 원래 그리드상의 점의 좌표를 계산한 다음 원래 그리드상의 좌표를 사용하여 패턴상의 좌표를 계산하고, 변형된 좌표를 사용하여 타겟이미지상에서의 해당 점의 좌표를 결정하여 매핑을 수행하고, 사용자의 디스플레이장치로 매핑되어 변화된 의복을 착용한 모델이미지를 출력한다.
도 7 은 본 발명에 따른 실시예의 사용자가 입력한 변화조건에 의해 의복영역에서 상의(上衣)영역이 변화된 의복 착용 시뮬레이션 화면을 도시한 도면이다.
사용자가 직물패턴선택부(42)를 통하여 원하는 직물패턴을 직물패턴표시창 (40)에 표시되도록 하고, 타겟이미지(100)에서 변화를 원하는 의복 부위를 선택하여 주면 타겟이미지(100)는 사용자의 선택에 따라 변화된 직물 패턴을 착용한 상태로 시뮬레이션하여 사용자의 디스플레이장치로 출력한다.
패턴구성색상표시부(41)에는 직물패턴표시창(40)에 표시된 패턴이 포함하고 있는 색상정보를 나타내는 것으로, 직물패턴표시창(40)에 도시된 복수 개의 원으로 구성된 무늬는 모두 7 개의 색상 성분을 포함하고 있다. 사용자가 패턴구성색상을 변경하지 않으면 원래 저장되어 있던 상태의 패턴으로 타겟이미지에 매핑된다. 패턴구성색상표시부(41)에 구성 색상 정보를 나열하는 방식은 사용자가 미리 파악하여 구성색상을 나열하는 방식과 패턴을 구성하고 있는 각 화소의 R, G, B 값을 연산하여 구성색상을 나열하는 방식으로 실시가 가능하다.
도 7 의 변화된 이미지는 사용자가 복수 개의 원으로 구성된 무늬의 패턴을 선택하고, 모델의 상의(上衣)영역을 변화시킨 상태를 나타낸 것이다.
도 8 은 본 발명에 따른 실시예의 사용자가 입력한 변화조건에 의해 직물의 패턴의 색상이 변화되어 의복영역에서 하의(下衣)영역이 변화된 의복 착용 시뮬레이션 화면을 도시한 도면이다.
사용자가 직물패턴선택부(42)를 통하여 원하는 직물패턴을 선택하고, 패턴구성색상표시부(41)의 색상정보를 변화시키면, 변화에 따른 색상정보가 패턴구성색상표시부(41)에 표시되고, 색상이 변화된 패턴으로 직물패턴표시창(40)에 새로운 직물의 패턴이 표시되고, 모델에게도 적용되어 매핑되게 된다. 도 7 과 도 8 의 패턴구성색상표시부(41)와 직물패턴표시창(40)을 비교하면 색상이 변화되었음을 알 수 있다.
도 8 에 도시된 변화된 이미지는 사용자가 복수 개의 원으로 구성된 무늬의 패턴을 선택하여 상의(上衣)영역에 적용시키고, 다시 원으로 구성된 무늬의 패턴의 구성 색상을 변화시켜 하의(下衣)영역에 적용시키고, 패턴을 선택하지 않고 색상만을 선택하여 벨트 영역에 적용시켜서 모델이 상의, 벨트 및 하의가 사용자의 선택에 의하여 변화되도록 구성되어 시뮬레이션된 것이다.
도 9 는 본 발명에 따른 패턴을 구성하는 무늬의 색상을 변화시켜 매핑하는 다른 실시예의 의복 착용 시뮬레이션의 동작 과정을 도시한 절차 흐름도이다.
사용자의 입력에 의한 선택에 의하여 사용자로부터 변화시키고자 하는 직물의 패턴을 입력받고, 사용자의 입력에 의한 선택에 의하여 사용자로부터 변화시키고자 하는 직물의 패턴을 구성하는 색상 중에서 변화시키고자 하는 색상의 변화조건을 입력받고, 사용자가 선택한 직물의 패턴을 구성하는 색상의 갯수를 n 이라 하고, 각각의 패턴의 (x,y) 점의 색상을 Ci, 최종적으로 생성될 패턴의 (x,y) 점의 색상을 P 라 할 때 다음식에 의하여 사용자가 선택한 색상의 변화조건에 따른 직물의 패턴의 색상을 구성하는 R, G, B 값을 연산하여 직물의 패턴을 변경시킨다.
다음에 타겟이미지의 의복영역을 윤곽선을 정의하여 나누고, 입체감을 고려하여 복수 개의 그리드를 설정하고, 사용자의 입력에 의한 선택에 의하여 사용자로부터 타겟이미지의 의복영역에서 변화시키고자하는 변화대상범위를 입력받는다.
다음에 사용자가 입력한 변화조건에 따른 직물의 패턴으로 구성되는 의복을 나타내는 표준이미지를 상기 단계에서 설정한 그리드 수와 동일한 갯수의 복수 개 그리드로 나누고, 표준이미지의 그리드 상의 좌표값에 해당하는 타겟이미지의 그리드상의 좌표값을 계산하고, 타겟이미지의 의복영역에서 변화대상범위의 각 점의 R, G, B 값을 이용하여 각 점에서의 명도값을 계산하고 표준이미지의 좌표에 입력하여 타겟이미지의 의복영역의 변화대상범위의 패턴을 변화시켜 매핑하고, 변화조건에 따라 의복영역이 매핑되어 변화된 의복을 착용한 모델이미지를 사용자의 디스플레이장치로 출력한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 첨부된 도면은 모두 흑백으로 처리되어 구별할 수 없으나, 첨부된 도면은 복수 개의 색상정보를 포함하고 있느 것으로, 특히 직물의 색상선택창, 선택내용표시창, 직물의 패턴선택창, 타겟이미지, 변화된 이미지, 색상선택내용표시창, 직물패턴표시창, 패턴구성색상표시부는 모두 칼라로 구성된 것이다.
본 발명에 의하여 의복 제작자 및 의복 디자이너는 실제로 의복을 제작하기 이전에 다양한 색상 또는 패턴의 직물을 의복에 적용하여 모델이 착용하고 있는 의복 상태를 가상으로 시뮬레이션하여 확인할 수 있음으로서 의복의 제작하거나 디자인하는데 비용을 절감하고 효율을 증대시킬 수 있다는 이점이 있으며, 다양한 색상 또는 패턴의 직물을 의복에 적용하여 시뮬레이션한 결과를 데이터베이스로 구축함으로서 의복 제작과 디자인에 중요한 자료로서 이용하도록 할 수 있다는 이점이 있다. 또한, 미리 정해진 직물의 패턴만으로 구성된 의복을 모델에게 착용시켜서 시뮬레이션하는 방법뿐만이 아니라 직물의 패턴을 구성하는 무늬의 색상을 사용자의 선택에 의하여 변경시켜서 모델에게 착용시켜서 시뮬레이션함으로서 그 이용범위가 훨씬 더 넓어지고, 이용효율도 훨씬 더 증대된다는 이점이 있다.

Claims (6)

  1. 색상인덱스와 각 색상인덱스 별 색상속성정보 및 직물 패턴의 각 영역 별 색상인덱스에 대한 정보를 갖는 영역별 색상 인덱스 정보를 포함하는 복수 개의 직물에 관한 직물패턴정보와 의복을 착용한 모델 사진이 포함된 타겟이미지에 대한 정보를 포함하는 데이터를 저장하는 제 1 단계;
    상기 타겟이미지의 의복영역에 대한 윤곽선을 정의하고, 상기 의복영역을 복수 개의 작은 영역으로 분할되도록 하는 복수 개의 그리드를 설정하는 제 2 단계;
    상기 복수 개의 그리드 중 사용자로부터 변경을 요하는 의복영역 중 적어도 하나의 그리드를 선택받는 제 3 단계;
    상기 사용자로부터 상기 복수 개 직물패턴 중 하나에 대한 상기 직물패턴정보를 입력받고, 상기 선택된 직물패턴을 구성하는 색상 중 적어도 어느 하나를 변경요청 받는 제 4 단계;
    상기 요청에 의해 변경되는 색상 인덱스를 파악하고, 상기 색상 인덱스의 색상 인덱스별 색상속성 정보를 변경하고, 영역별 색상 인덱스 정보를 검색하여 상기 색상 인덱스를 갖는 직물영역을 변경된 색상 인덱스별 색상 속성으로 변경하는 제 5 단계;
    상기 사용자가 입력한 변화조건에 따른 직물로 구성되는 의복을 나타내는 상기 표준이미지를 상기 제 1 단계에서 설정한 상기 그리드 수와 동일한 갯수의 복수 개 그리드로 나누고, 상기 표준이미지의 그리드 상의 좌표값에 해당하는 상기 타겟이미지의 그리드상의 좌표값을 계산하고, 상기 타겟이미지의 의복영역에서 변화대상범위의 각 점의 R, G, B 값을 이용하여 상기 각 점에서의 명도값을 계산하고 상기 표준이미지의 좌표에 입력하여 상기 타겟이미지의 의복영역의 변화대상범위의 패턴을 변화시켜 입체적으로 매핑하는 제 6 단계;
    상기 변화조건에 따라 의복영역이 매핑되어 변화된 의복을 착용한 모델이미지를 상기 사용자의 디스플레이장치로 출력하는 제 7 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 의복 착용 시뮬레이션 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 3 단계가 상기 제 1 단계와 상기 제 5 단계 사이에서 수행되는 것을 특징으로 하는 의복 착용 시뮬레이션 방법.
  3. 사용자가 선택 가능한 복수 개 배경 영상 이미지를 구비하고, 임의의 색상 (R1,G1,B1)으로 구성된 배경 앞에서 의복을 착용한 모델을 촬영하고 이를 디지털 이미지로 형성한 (R1,G1,B1) 픽셀로 구성되는 원배경 이미지와 의복을 착용한 모델의 모델 이미지로 구성되는 인물 영상 데이터를 제공하는 제 1 단계;
    상기 원배경 이미지와 모델 이미지의 경계를 이루는 픽셀의 위치 정보를 정의하는 제 2 단계;
    사용자로부터 상기 복수 개 배경화면 이미지 중 하나를 선택받는 제 3 단계;
    선택된 배경 영상 이미지를 로딩한 후, 인물 영상 데이터를 구성하는 비트맵을 한 픽셀씩 검사하여 R,G,B 값이 (R1,G1,B1) 인 경우에는 배경 영상 이미지의 픽셀을 그대로 사용하고 그렇지 않은 경우에는 인물 영상 데이터의 픽셀값으로 변경하며 이미지를 합성하는 제 4 단계; 및
    상기 변화된 배경 영상 이미지가 포함된 모델사진을 상기 사용자에게 전송하는 제 5 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 의복 착용 시뮬레이션 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제 4 단계 전의 어느 단계에서나 수행되고 상기 모델 이미지를 형성하는 픽셀 중에서 이웃하는 적어도 하나의 픽셀이 상기 원배경 이미지를 형성하는 (R1,G1,B1) 픽셀값을 갖는 안티 어라이어싱 대상 픽셀을 정의하는 제 5 단계를 더 구비하고, 상기 제 3 단계와 상기 제 4 단계 사이에 상기 안티 어라이어싱 대상 픽셀의 각 R, G, B 값을 상기 안티 어라이어싱 대상 픽셀과 인접하는 복수 개 픽셀 및 상기 안티 어라이어싱 대상 픽셀의 각 R, G, B 값의 평균값으로 구비되도록 하는 것을 특징으로 하는 의복 착용 시뮬레이션 방법.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 제 2 단계가 상기 제 1 단계전에 수행되는 것을 특징으로 하는 의복 착용 시뮬레이션 방법.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 이미지 형태가 압축되지 않는 이미지 포맷을 사용하거나 또는 색상정보가 손실되지 않는 무손실 압축 이미지 포맷을 이용하는 것을 특징으로 하는 의복 착용 시뮬레이션 방법.
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